[go: up one dir, main page]

KR102327851B1 - Reflective anode electrode for organic el display - Google Patents

Reflective anode electrode for organic el display Download PDF

Info

Publication number
KR102327851B1
KR102327851B1 KR1020200062072A KR20200062072A KR102327851B1 KR 102327851 B1 KR102327851 B1 KR 102327851B1 KR 1020200062072 A KR1020200062072 A KR 1020200062072A KR 20200062072 A KR20200062072 A KR 20200062072A KR 102327851 B1 KR102327851 B1 KR 102327851B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film
anode electrode
reflective anode
alloy film
atomic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020200062072A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200138020A (en
Inventor
유키 다우치
Original Assignee
가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 filed Critical 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Publication of KR20200138020A publication Critical patent/KR20200138020A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102327851B1 publication Critical patent/KR102327851B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/81Anodes
    • H10K50/818Reflective anodes, e.g. ITO combined with thick metallic layers
    • H01L51/5218
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08Oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14Metallic material, boron or silicon
    • C23C14/20Metallic material, boron or silicon on organic substrates
    • C23C14/205Metallic material, boron or silicon on organic substrates by cathodic sputtering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/3407Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • H01L27/3248
    • H01L51/0021
    • H01L51/56
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/40Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/40Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs
    • H10D86/60Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs wherein the TFTs are in active matrices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/856Arrangements for extracting light from the devices comprising reflective means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/123Connection of the pixel electrodes to the thin film transistors [TFT]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/60Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 유기 EL 디스플레이용 반사 애노드 전극이며, Al 합금막 및 산화물 도전막을 포함하고, 상기 Al 합금막 및 상기 산화물 도전막의 접촉 계면에 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층을 개재시키는 적층 구조를 갖고, 상기 Al 합금막은, Si 및 희토류 원소를 포함하고, 상기 Si의 함유량을 a(원자%), 상기 희토류 원소의 합계 함유량을 b(원자%)라고 한 경우에, 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3 및 0.1<b의 관계를 충족하고, 또한 상기 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층은 Si를 포함하는, 반사 애노드 전극에 관한 것이다.The present invention is a reflective anode electrode for an organic EL display, comprising an Al alloy film and an oxide conductive film, and has a laminate structure in which a layer mainly composed of aluminum oxide is interposed at the contact interface between the Al alloy film and the oxide conductive film, The Al alloy film contains Si and a rare earth element, and when the content of Si is a (atomic %) and the total content of the rare earth element is b (atomic %), 0.62 < {a/(a+b) }, 0.2<a<3 and 0.1<b, and wherein the aluminum oxide-based layer contains Si.

Description

유기 EL 디스플레이용 반사 애노드 전극 {REFLECTIVE ANODE ELECTRODE FOR ORGANIC EL DISPLAY}Reflective anode electrode for organic EL display {REFLECTIVE ANODE ELECTRODE FOR ORGANIC EL DISPLAY}

본 발명은 유기 EL 디스플레이(특히, 톱 이미션형)에 있어서 사용되는 반사 애노드 전극에 관한 것이다. 또한, 상기 반사 애노드 전극을 사용한 박막 트랜지스터 기판 및 유기 EL 디스플레이, 그리고 상기 반사 애노드 전극에 포함되는 Al 합금막을 형성하기 위한 스퍼터링 타깃에 관한 것이기도 하다.The present invention relates to a reflective anode electrode used in an organic EL display (particularly a top emission type). Moreover, it also relates to the sputtering target for forming the thin film transistor substrate and organic electroluminescent display using the said reflective anode electrode, and the Al alloy film contained in the said reflective anode electrode.

유기 일렉트로루미네센스(이하, 「유기 EL」이라고 기재함) 디스플레이는, 유리판 등의 기판 상에 유기 EL 소자를 매트릭스형으로 배열하여 형성한 플랫 패널 디스플레이이다.An organic electroluminescent (henceforth "organic EL") display is a flat panel display formed by arranging organic electroluminescent elements in matrix form on substrates, such as a glass plate.

Al도 반사막으로서 양호하다. 예를 들어 특허문헌 1에는, 반사막으로서 Al막 또는 Al-Nd막이 개시되어 있고, Al-Nd막은 반사 효율이 우수하여 바람직하다는 취지가 기재되어 있다.Al is also good as a reflective film. For example, Patent Document 1 discloses an Al film or an Al-Nd film as a reflective film, and it is described that an Al-Nd film is preferable because of its excellent reflective efficiency.

그러나, Al막이나 Al-Nd막을 반사막으로서 ITO나 IZO 등의 산화물 도전막과 직접 접촉시킨 경우, 접촉 저항(콘택트 저항)이 높아진다는 점에서, 유기 EL 소자로의 정공 주입에 충분한 전류를 공급할 수 없다.However, when the Al film or Al-Nd film is directly contacted with an oxide conductive film such as ITO or IZO as a reflective film, the contact resistance (contact resistance) increases, so that sufficient current can be supplied for hole injection into the organic EL device. none.

여기에서 특허문헌 2에서는, 투명 전극을 구성하는 산화물 도전막과 직접 접속된 반사 전극(반사막)으로서, Ni를 0.1 내지 2원자% 함유하는 Al-Ni 합금막이 제안되어 있다. 이에 따르면, 높은 반사율과 낮은 접촉 저항을 실현할 수 있다.Here, Patent Document 2 proposes an Al-Ni alloy film containing 0.1 to 2 atomic% of Ni as a reflective electrode (reflective film) directly connected to the oxide conductive film constituting the transparent electrode. According to this, high reflectance and low contact resistance can be realized.

또한 특허문헌 3에서는, Ag를 0.1 내지 6원자% 함유하는 Al기 합금막으로 함으로써, 특허문헌 2와 마찬가지로, 산화물 도전막과 직접 접촉시켜도 낮은 접촉 저항과 높은 반사율을 실현할 수 있는 Al기 합금 반사막이 제안되어 있다.Further, in Patent Document 3, by using an Al-based alloy film containing 0.1 to 6 atomic% of Ag, as in Patent Document 2, an Al-based alloy reflective film capable of realizing low contact resistance and high reflectance even when in direct contact with an oxide conductive film is provided. has been proposed.

또한 특허문헌 4에서는, Ge를 0.05 내지 0.5원자% 함유하고, Gd 및/또는 La를 합계 0.05 내지 0.45원자% 함유하는 표시 디바이스용 Al 합금막이 제안되어 있다.Moreover, in patent document 4, the Al alloy film for display devices containing 0.05-0.5 atomic% of Ge and containing 0.05-0.45 atomic% of Gd and/or La in total is proposed.

일본 특허 공개 제2005-259695호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2005-259695 일본 특허 공개 제2008-122941호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2008-122941 일본 특허 공개 제2011-108459호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2011-108459 일본 특허 공개 제2008-160058호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2008-160058

상기에 대하여, 톱 이미션형의 유기 EL 디스플레이에 있어서, 애노드 전극으로서 Al 합금을 사용한 경우, 산소 존재 분위기 하에서는 불가피하게 Al 합금 표면에 절연성 산화막이 생성된다. 이 산화막의 절연성에 기인하여 전류가 흐르기 어려워지기 때문에, 소정값 이상의 전류를 흘리려고 하면, 필요한 전압값이 높아진다. 그 때문에, 동일한 발광 강도를 유지하는 경우에는, 소비 전력이 높아진다.In contrast to the above, in the organic EL display of the top emission type, when an Al alloy is used as the anode electrode, an insulating oxide film is unavoidably formed on the surface of the Al alloy in an oxygen atmosphere. Due to the insulating property of the oxide film, it becomes difficult to flow a current. Therefore, when a current exceeding a predetermined value is attempted to flow, the required voltage value increases. Therefore, power consumption increases when the same light emission intensity is maintained.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 반사막인 Al 합금막을 산화물 도전막과 직접 접촉시켜도 낮은 접촉 저항과 높은 반사율을 확보할 수 있고, 또한 내열성도 우수한 유기 EL 디스플레이용 반사 애노드 전극을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to ensure low contact resistance and high reflectance even when an Al alloy film, which is a reflective film, is in direct contact with an oxide conductive film, and to provide a reflective anode electrode for an organic EL display excellent in heat resistance. The purpose.

상기 과제에 대하여, 본 발명자는, 반사막으로 되는 Al 합금막이 소정량의 Si 및 적어도 1종의 희토류 원소를 포함하고, 반사막과 산화물 도전막의 접촉 계면에 개재되는 산화물을 포함하는 층에도 Si가 포함됨으로써, 상기 과제를 해결할 수 있다는 것을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.In response to the above problem, the present inventors have found that the Al alloy film serving as the reflective film contains a predetermined amount of Si and at least one rare earth element, and the layer containing the oxide interposed at the contact interface between the reflective film and the oxide conductive film also contains Si. , found out that the above problems could be solved, and came to complete the present invention.

즉, 본 발명에 관한 유기 EL 디스플레이용 반사 애노드 전극은, Al 합금막 및 산화물 도전막을 포함하고, 상기 Al 합금막 및 상기 산화물 도전막의 접촉 계면에 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층을 개재시키는 적층 구조를 갖고, 상기 Al 합금막은, Si 및 적어도 1종의 희토류 원소를 포함하고, 상기 Si의 함유량을 a(원자%), 상기 희토류 원소의 합계 함유량을 b(원자%)라고 한 경우에, 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3 및 0.1<b의 관계를 충족하고, 또한 상기 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층은 Si를 포함하는 것을 특징으로 한다.That is, the reflective anode electrode for an organic EL display according to the present invention includes an Al alloy film and an oxide conductive film, and a layered structure in which a layer mainly composed of aluminum oxide is interposed at the contact interface between the Al alloy film and the oxide conductive film. wherein the Al alloy film contains Si and at least one rare earth element, and when the Si content is a (atomic %) and the total content of the rare earth elements is b (atomic %), 0.62 < { a/(a+b)}, 0.2<a<3, and 0.1<b are satisfied, and the layer containing aluminum oxide as a main component is characterized in that it contains Si.

본 발명의 바람직한 실시 형태에 있어서, 상기 희토류 원소는 Nd 및 La 중 적어도 어느 한쪽을 포함한다.In a preferred embodiment of the present invention, the rare earth element contains at least one of Nd and La.

본 발명의 바람직한 실시 형태에 있어서, 상기 산화물 도전막의 막 두께는 5 내지 30nm이다.In a preferred embodiment of the present invention, the oxide conductive film has a thickness of 5 to 30 nm.

본 발명의 바람직한 실시 형태에 있어서, 상기 Al 합금막은 스퍼터링법으로 형성된다.In a preferred embodiment of the present invention, the Al alloy film is formed by sputtering.

본 발명의 바람직한 실시 형태에 있어서, 상기 Al 합금막은, 박막 트랜지스터의 소스ㆍ드레인 전극에 전기적으로 접속되어 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the Al alloy film is electrically connected to the source/drain electrodes of the thin film transistor.

또한, 본 발명에는, 상기 어느 반사 애노드 전극을 포함하는 박막 트랜지스터 기판이나, 상기 박막 트랜지스터 기판을 포함하는 유기 EL 디스플레이도 포함된다.Further, the present invention includes a thin film transistor substrate including any of the above reflective anode electrodes and an organic EL display including the above thin film transistor substrate.

또한, 본 발명에는, 상기 어느 반사 애노드 전극에 포함되는 Al 합금막을 형성하기 위한 스퍼터링 타깃이며, Si의 함유량을 a(원자%), 희토류 원소의 합계 함유량을 b(원자%)라고 한 경우에, 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3 및 0.1<b의 관계를 충족하는, 스퍼터링 타깃도 포함된다.Further, in the present invention, a sputtering target for forming an Al alloy film included in any of the above reflective anode electrodes, wherein the Si content is a (atomic %) and the total content of rare earth elements is b (atomic %), A sputtering target that satisfies the relationships of 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3, and 0.1<b is also included.

본 발명에 관한 유기 EL 디스플레이용 반사 애노드 전극에 따르면, 반사막인 Al 합금막을 산화물 도전막과 직접 접촉시키고, 그 사이에 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층이 존재해도, 낮은 접촉 저항과 높은 반사율을 확보할 수 있다. 또한, 내열성도 우수하다는 점에서, 표면 거칠기(힐록)가 없는 것으로 할 수 있다.According to the reflective anode electrode for an organic EL display according to the present invention, the Al alloy film as the reflective film is in direct contact with the oxide conductive film, and even if there is a layer containing aluminum oxide as a main component therebetween, low contact resistance and high reflectance can be ensured. can Moreover, since it is excellent also in heat resistance, it can be set as the thing without surface roughness (hillock).

이 반사 애노드 전극을 박막 트랜지스터 기판, 나아가 유기 EL 디스플레이에 사용함으로써, 유기 발광층에 효율적으로 전류를 흘릴 수 있고, 또한 상기 유기 발광층으로부터 방사된 광을 반사막에 의해 효율적으로 반사할 수 있다는 점에서, 발광 휘도도 우수한 유기 EL 디스플레이를 실현할 수 있다.By using this reflective anode electrode for a thin film transistor substrate and further an organic EL display, current can be efficiently passed through the organic light emitting layer and light emitted from the organic light emitting layer can be efficiently reflected by the reflective film. An organic EL display excellent in luminance can also be realized.

도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관한 반사 애노드 전극을 구비한 유기 EL 디스플레이의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는, Al 합금막과 산화물 도전막의 접촉 저항 측정에 사용한 켈빈 패턴을 도시하는 도면이다.
도 3은, 실시예 2의 반사 애노드 전극의 TEM-EDX에 의한 단면 관찰 중, 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층의 EDX 스펙트럼이다.
1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an organic EL display provided with a reflective anode electrode according to an embodiment of the present invention.
2 : is a figure which shows the Kelvin pattern used for the contact resistance measurement of an Al alloy film and an oxide conductive film.
3 is an EDX spectrum of a layer containing aluminum oxide as a main component during cross-sectional observation by TEM-EDX of the reflective anode electrode of Example 2. FIG.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태(본 실시 형태)에 대하여, 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은 이하에 설명하는 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 임의로 변경하여 실시할 수 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (this embodiment) for implementing this invention is demonstrated in detail. In addition, this invention is not limited to embodiment demonstrated below, In the range which does not deviate from the summary of this invention, WHEREIN: It is a range which can change arbitrarily and can implement.

(유기 EL 디스플레이)(organic EL display)

우선, 도 1을 사용하여, 본 실시 형태의 반사 애노드 전극을 사용한 유기 EL 디스플레이의 개략을 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 사용되는 Al 합금막은 Al-Si-REM 합금막(REM은 1종 이상의 희토류 원소를 의미함)인데, 이하에서는, 당해 Al-Si-REM 합금막을, 간단히 「Al 합금막」이라고 칭한다.First, the outline of the organic electroluminescent display using the reflective anode electrode of this embodiment is demonstrated using FIG. Note that the Al alloy film used in the present embodiment is an Al-Si-REM alloy film (REM means one or more rare earth elements). Hereinafter, the Al-Si-REM alloy film is simply referred to as an "Al alloy film". is called

기판(1) 상에 TFT(2) 및 패시베이션막(3)이 형성되고, 또한 그 위에 평탄화층(4)이 형성된다. TFT(2) 상에는 콘택트 홀(5)이 형성되고, 콘택트 홀(5)을 통하여 TFT(2)의 소스ㆍ드레인 전극(도시하지 않음)과 Al 합금막(6)이 전기적으로 접속되어 있다.A TFT 2 and a passivation film 3 are formed on a substrate 1, and a planarization layer 4 is further formed thereon. A contact hole 5 is formed on the TFT 2 , and the source/drain electrode (not shown) of the TFT 2 is electrically connected to the Al alloy film 6 through the contact hole 5 .

Al 합금막(6)에 접촉하도록, Al 합금막(6)의 바로 위에는 산화물 도전막(7)이 형성된다. 그러나 실제로는, Al 합금막(6)과 산화물 도전막(7)의 접촉 계면에는 산화알루미늄(Al2O3)을 주성분으로 하는 층(도시하지 않음)이 형성되어, 개재되게 된다. 또한, 「산화알루미늄을 주성분으로 하는 층」에 있어서의 주성분이란, 층 내에 가장 많이 포함되는 성분을 의미하고, 구체적으로는 층의 전체 질량에 대하여 70질량% 이상 포함되는 성분인 것을 의미한다.An oxide conductive film 7 is formed directly on the Al alloy film 6 so as to be in contact with the Al alloy film 6 . However, in reality, a layer (not shown) containing aluminum oxide (Al 2 O 3 ) as a main component is formed and interposed at the contact interface between the Al alloy film 6 and the oxide conductive film 7 . In addition, the main component in "the layer which has aluminum oxide as a main component" means the component contained most in a layer, Specifically, it means that it is a component contained 70 mass % or more with respect to the total mass of a layer.

Al은 매우 산화되기 쉽다는 점에서, 분위기 중의 산소와 용이하게 결합하여 Al 합금막 표면에 산화알루미늄을 포함하는 층이 형성되기 쉽다. 또한, Al 합금막과 산화물 도전막을 접촉시킨 경우에는, 산화물 도전막으로부터 Al이 산소를 빼앗고, 그 접촉 계면에 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층이 형성되기 쉽다. 이 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층은 절연성이기 때문에, 본래는 Al 합금막과 산화물 도전막의 콘택트 저항(접촉 저항)의 상승을 초래한다.Since Al is very easily oxidized, it is easily combined with oxygen in the atmosphere to easily form a layer containing aluminum oxide on the surface of the Al alloy film. Moreover, when an Al alloy film and an oxide conductive film are brought into contact, Al takes oxygen from an oxide conductive film, and the layer which has aluminum oxide as a main component is easy to form in the contact interface. Since this layer containing aluminum oxide as a main component is insulating, the contact resistance (contact resistance) between the Al alloy film and the oxide conductive film is originally increased.

그러나, 본 실시 형태에서는, Al 합금막에 특정량의 Si를 함유함으로써, 형성되는 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층에도 Si가 포함되게 된다. 이때, Si는 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층 내에서 금속 결합의 결합 형태로 존재하고 있는 것으로 추측되고, 이 Si의 존재에 의해, Al 합금막과 산화물 도전막의 낮은 콘택트 저항을 확보할 수 있는 것이라고 생각된다.However, in the present embodiment, by containing a specific amount of Si in the Al alloy film, Si is also contained in the layer mainly composed of aluminum oxide to be formed. At this time, it is presumed that Si exists in the form of bonding of metal bonds in the layer containing aluminum oxide as a main component, and it is thought that low contact resistance between the Al alloy film and the oxide conductive film can be ensured by the presence of this Si. do.

산화알루미늄을 주성분으로 하는 층에 있어서의 Si의 존재는, 예를 들어 XPS(X선 광전자 분광법)나, EDX(에너지 분산형 X선 분광) 분석을 조합한 투과형 전자 현미경(TEM)(TEM-EDX)을 사용한 반사 애노드 전극의 단면 관찰에 의해 확인할 수 있다.The presence of Si in the layer containing aluminum oxide as a main component is, for example, a transmission electron microscope (TEM) (TEM-EDX) in which XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) and EDX (energy dispersive X-ray spectroscopy) analysis are combined. ) can be confirmed by cross-sectional observation of the reflective anode electrode using

상기 층 내에 포함되는 Si의 함유량을 실제로 측정하기는 어렵지만, TEM-EDX를 사용한 반사 애노드 전극의 단면 관찰에 있어서, Si가 0.8원자% 이상으로 되는 것이 바람직하다.Although it is difficult to actually measure the content of Si contained in the layer, in cross-sectional observation of the reflective anode electrode using TEM-EDX, it is preferable that Si be 0.8 atomic% or more.

Al 합금막(6) 및 산화물 도전막(7)은 유기 EL 소자의 반사 전극으로서 작용 하며, 또한 TFT(2)의 소스ㆍ드레인 전극에 전기적으로 접속된다는 점에서, 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층을 포함하는 Al 합금막(6) 및 산화물 도전막(7)은, 반사 애노드 전극으로서 작용한다.The Al alloy film 6 and the oxide conductive film 7 act as a reflective electrode of the organic EL element and are electrically connected to the source/drain electrodes of the TFT 2, so that a layer containing aluminum oxide as a main component is formed. The Al alloy film 6 and the oxide conductive film 7 included act as a reflective anode electrode.

상기 산화물 도전막(7) 상에 유기 발광층(8)이 형성되고, 또한 그 위에 캐소드 전극(9)이 형성된다.An organic light emitting layer 8 is formed on the oxide conductive film 7 , and a cathode electrode 9 is formed thereon.

이러한 유기 EL 디스플레이에서는, 유기 발광층(8)으로부터 방사된 광이 본 실시 형태의 반사 애노드 전극에서 효율적으로 반사되므로, 우수한 발광 휘도를 실현할 수 있다. 또한, 반사 애노드 전극의 반사율은 높을수록 좋으며, 파장 450nm의 광에 대한 반사율이 79% 이상인 것이 바람직하고, 80% 이상이 보다 바람직하고, 85% 이상이 더욱 바람직하다.In such an organic EL display, since the light emitted from the organic light emitting layer 8 is efficiently reflected by the reflective anode electrode of the present embodiment, excellent light emission luminance can be realized. Further, the higher the reflectance of the reflective anode electrode, the better, and the reflectance with respect to light having a wavelength of 450 nm is preferably 79% or more, more preferably 80% or more, and still more preferably 85% or more.

(Al 합금막)(Al alloy film)

다음에, 본 발명의 반사 애노드 전극에 사용되는 Al 합금막에 대하여 설명한다.Next, the Al alloy film used for the reflective anode electrode of the present invention will be described.

Al 합금막은, Si와 적어도 1종의 희토류 원소(REM)를 함유하며, 그들의 비율은 Al 합금막에 대한 Si의 함유량을 a(원자%), REM의 합계 함유량을 b(원자%)라고 한 경우에, 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3, 또한 0.1<b의 관계를 충족하는 것이다.The Al alloy film contains Si and at least one rare earth element (REM), and their ratio is a case where the content of Si relative to the Al alloy film is a (atomic%) and the total content of REM is b (atomic%). , 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3, and 0.1<b are satisfied.

a를 0.2원자% 초과로 함으로써, 저접촉 저항 확보에 필요한 Si의 양으로 할 수 있고, 구동 전압이 높아지는 것을 방지할 수 있다. a는 0.5원자% 초과가 바람직하고, 0.8원자% 초과가 보다 바람직하다.By making a more than 0.2 atomic%, it can be set as the quantity of Si required for ensuring low contact resistance, and it can prevent that a drive voltage becomes high. More than 0.5 atomic% is preferable and, as for a, more than 0.8 atomic% is more preferable.

또한, a를 3원자% 미만으로 함으로써, 높은 반사율을 유지할 수 있다. a는 2.5원자% 미만이 바람직하고, 1.5원자% 미만이 보다 바람직하다.Moreover, a high reflectance can be maintained by making a into less than 3 atomic%. Less than 2.5 atomic% is preferable and, as for a, less than 1.5 atomic% is more preferable.

b를 0.1원자% 초과로 함으로써, 프로세스에서 받는 열 이력에 의해 발생하는 표면 거칠기(힐록)의 발생을 억제할 수 있다. 표면 거칠기는, 화소 단락의 원인으로 된다. b는 0.2원자% 이상이 바람직하다.By making b more than 0.1 atomic%, generation|occurrence|production of the surface roughness (hillock) generated by the heat history received in a process can be suppressed. Surface roughness causes pixel short circuit. b is preferably 0.2 atomic% or more.

또한, b의 상한은, 0.62<{a/(a+b)}로부터 a의 값으로 제한되게 되지만, 1원자% 미만이 바람직하고, 0.5원자% 미만이 보다 바람직하다.Moreover, although the upper limit of b is limited to the value of a from 0.62<{a/(a+b)}, less than 1 atomic% is preferable and less than 0.5 atomic% is more preferable.

{a/(a+b)}로 표시되는 비를 0.62 초과로 함으로써, 낮은 접촉 저항을 유지할 수 있다. 이것은, Al 합금막 중에 포함되는 Si와 희토류 원소가 화합물을 만들어, 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층에 있어서 Si의 농화가 일어나기 어려워지는 것을 방지할 수 있기 때문이라고 생각된다. {a/(a+b)}로 표시되는 비는, 0.7 초과가 바람직하고, 0.8 초과가 보다 바람직하다.By making the ratio represented by {a/(a+b)} more than 0.62, a low contact resistance can be maintained. This is considered to be because Si and a rare earth element contained in the Al alloy film can be prevented from forming a compound, which makes it difficult for Si concentration to occur in the layer containing aluminum oxide as a main component. More than 0.7 is preferable and, as for ratio represented by {a/(a+b)}, more than 0.8 is more preferable.

또한, {a/(a+b)}로 표시되는 비는, 반사율 확보의 점에서, 0.9 미만이 바람직하다.In addition, the ratio represented by {a/(a+b)} is preferably less than 0.9 from the viewpoint of ensuring reflectance.

Al 합금막에 포함되는 희토류 원소로서는, La, Ce, Nd, Sm, Gd, Tb 등을 들 수 있다. 또한 이들 원소는 동시에 복수 종류의 원소를 첨가해도 된다. 그 중에서도 Nd, La가 바람직하고, Nd 및 La 중 적어도 어느 한쪽을 포함하는 것이 보다 바람직하다.Examples of the rare earth element contained in the Al alloy film include La, Ce, Nd, Sm, Gd, and Tb. Moreover, these elements may add several types of elements simultaneously. Among these, Nd and La are preferable, and it is more preferable that at least either one of Nd and La is included.

Al 합금막에는, Al, Si 및 REM 외에, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 다른 원소를 포함하고 있어도 된다.The Al alloy film may contain other elements other than Al, Si, and REM within a range that does not impair the effects of the present invention.

다른 원소로서는, 예를 들어 Ge, Cu, Ni, Ta, Ti, Zr 등을 들 수 있다. 이들 다른 원소와 불순물의 합계 함유량은, Al 합금막에 대하여 1.0원자% 이하가 바람직하고, 0.7원자% 이하가 보다 바람직하다.As another element, Ge, Cu, Ni, Ta, Ti, Zr etc. are mentioned, for example. 1.0 atomic% or less is preferable with respect to the Al alloy film, and, as for the total content of these other elements and an impurity, 0.7 atomic% or less is more preferable.

Al 합금막의 막 두께는, 반사율 확보의 점에서 50nm 이상이 바람직하고, 100nm 이상이 보다 바람직하다. 또한, Al 합금막의 막 두께는 배선 가공성이나 생산성의 점에서 300nm 이하가 바람직하고, 200nm 이하가 보다 바람직하다.The film thickness of the Al alloy film is preferably 50 nm or more, more preferably 100 nm or more, from the viewpoint of ensuring reflectance. Moreover, 300 nm or less is preferable from the point of wiring workability and productivity, and, as for the film thickness of an Al alloy film, 200 nm or less is more preferable.

Al 합금막은, 스퍼터링법 또는 진공 증착법으로 형성하는 것이 바람직하며, 스퍼터링법에서 스퍼터링 타깃(이하 「타깃」이라고 하는 경우가 있음)을 사용하여 형성하는 것이, 성분이나 막 두께의 막 면내 균일성이 우수한 박막을 용이하게 형성할 수 있다는 점에서 보다 바람직하다.The Al alloy film is preferably formed by a sputtering method or a vacuum vapor deposition method, and in the sputtering method, forming using a sputtering target (hereinafter sometimes referred to as "target") is excellent in the in-plane uniformity of components and film thickness. It is more preferable at the point that a thin film can be formed easily.

스퍼터링법에 의해 Al 합금막을 형성하기 위해서는, 상기 타깃으로서, 전술한 원소(Si 및 REM)를 포함하는 것이며, 원하는 Al 합금막과 동일 조성의 Al 합금 스퍼터링 타깃을 사용하면 된다.In order to form an Al alloy film by the sputtering method, an Al alloy sputtering target containing the above-mentioned elements (Si and REM) and having the same composition as the desired Al alloy film may be used as the target.

따라서, 상기 반사 애노드 전극에 포함되는 Al 합금막을 형성하기 위한 스퍼터링 타깃이며, 상기 Al 합금막과 동일한 조성의 스퍼터링 타깃도 본 발명의 범위 내에 포함된다.Accordingly, it is a sputtering target for forming an Al alloy film included in the reflective anode electrode, and a sputtering target having the same composition as the Al alloy film is also included within the scope of the present invention.

상세하게는, 상기 반사 애노드 전극에 포함되는 Al 합금막을 형성하기 위한 스퍼터링 타깃이며, Si의 함유량을 a(원자%), 희토류 원소의 합계 함유량을 b(원자%)라고 한 경우에, 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3 및 0.1<b의 관계를 충족하는, 스퍼터링 타깃이다.Specifically, it is a sputtering target for forming an Al alloy film included in the reflective anode electrode, where the Si content is a (atomic %) and the total content of rare earth elements is b (atomic %), 0.62 < { a/(a+b)}, 0.2<a<3, and 0.1<b, it is a sputtering target.

또한, 타깃의 조성이나 a 및 b로 표시되는 함유량의 바람직한 양태는, 상기 Al 합금막에 있어서의 조성이나 a 및 b로 표시되는 함유량의 바람직한 양태와 각각 마찬가지이다.In addition, the composition of a target and the preferable aspect of content represented by a and b are respectively the same as the preferable aspect of the composition and content represented by a and b in the said Al alloy film.

타깃의 제조 방법으로서는, 용해 주조법, 분말 소결법, 스프레이 포밍법 등에 의해, Al기 합금을 포함하는 잉곳을 제조하여 얻는 방법이나, Al기 합금을 포함하는 프리폼(최종적인 치밀체를 얻기 전의 중간체)을 제조한 후, 해당 프리폼을 치밀화 수단에 의해 치밀화하여 얻어지는 방법을 들 수 있다.As a method for producing a target, a method for producing and obtaining an ingot containing an Al-based alloy by a melt casting method, a powder sintering method, a spray forming method, etc., or a preform containing an Al-based alloy (an intermediate before obtaining a final compact body) After manufacturing, the method obtained by densifying the said preform by a densification means is mentioned.

스퍼터링법에 있어서의 기판 온도는 기판 상의 수분이나 가스의 흡착 억제의 점에서 25℃ 이상이 바람직하고, 또한 Al 합금의 표면 평활성 확보의 점에서 200℃ 이하가 바람직하고, 150℃ 이하가 보다 바람직하다.The substrate temperature in the sputtering method is preferably 25°C or higher from the viewpoint of suppressing adsorption of moisture and gas on the substrate, and 200°C or lower is preferable, and 150°C or lower is more preferable from the viewpoint of ensuring the surface smoothness of the Al alloy. .

(산화물 도전막)(Oxide Conductive Film)

본 실시 형태에 사용되는 산화물 도전막은 특별히 한정되지 않고, 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO) 등의 통상 사용되는 것을 들 수 있지만, 저저항이나 저항의 안정성의 점에서, 바람직하게는 산화인듐주석이다.The oxide conductive film used in the present embodiment is not particularly limited, and commonly used ones such as indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO) are mentioned. From the viewpoint of low resistance and resistance stability, it is preferably It is indium tin oxide.

산화물 도전막의 막 두께는, 산화물 도전막에 핀 홀이 발생하여, 다크 스폿의 원인으로 되는 것을 방지하는 관점에서 5nm 이상이 바람직하고, 10nm 이상이 보다 바람직하다. 한편, 반사 애노드 전극으로 하였을 때의 반사율의 저하를 방지하는 관점에서, 산화물 도전막의 막 두께는 30nm 이하가 바람직하고, 20nm 이하가 보다 바람직하다.5 nm or more is preferable from a viewpoint of preventing that a pinhole generate|occur|produces in an oxide conductive film and becomes a cause of a dark spot, and, as for the film thickness of an oxide conductive film, 10 nm or more is more preferable. On the other hand, from a viewpoint of preventing the fall of the reflectance when it is set as a reflective anode electrode, 30 nm or less is preferable and, as for the film thickness of an oxide conductive film, 20 nm or less is more preferable.

산화물 도전막은, 성분이나 막 두께의 막 면내 균일성이 우수한 박막을 용이하게 형성할 수 있다는 점에서 스퍼터링법에 의해 성막하는 것이 바람직하다.It is preferable to form an oxide conductive film into a film by the sputtering method from the point which can form easily the thin film excellent in the film-plane uniformity of a component and film thickness.

(반사 애노드 전극)(reflective anode electrode)

상기에서 얻어진 반사 애노드 전극은, 우수한 반사율 및 낮은 접촉 저항에 추가하여, 상층에 위치하는 산화물 투명 도전막의 일함수가, 범용의 Ag기 합금을 사용하였을 때와 동일 정도로 제어되고, 내열성도 우수하기 때문에, 유기 EL 디스플레이에 사용된다.In the reflective anode electrode obtained above, in addition to excellent reflectance and low contact resistance, the work function of the oxide transparent conductive film located on the upper layer is controlled to the same degree as when a general-purpose Ag-based alloy is used, and has excellent heat resistance. , used in organic EL displays.

반사 애노드 전극의 반사율은 높을수록 좋으며, 파장 450nm의 광에 대한 반사율이 79% 이상인 것이 바람직하고, 80% 이상이 보다 바람직하고, 85% 이상이 더욱 바람직하다.The higher the reflectance of the reflective anode electrode, the better, preferably 79% or more, more preferably 80% or more, and still more preferably 85% or more, with respect to light having a wavelength of 450 nm.

또한, 낮은 접촉 저항이란, 후술하는 실시예에 기재된 방법, 즉 콘택트 홀 사이즈가 80×80㎛인 켈빈 패턴을 사용한 4단자법에 의한 측정에서, 접촉 저항이 10kΩㆍ㎟ 이하인 것이 바람직하고, 2kΩㆍ㎟ 이하가 보다 바람직하다.In addition, the low contact resistance means that the contact resistance is preferably 10 kΩ·mm 2 or less, and preferably 2 kΩ·mm 2 , in the measurement by the method described in Examples described later, that is, a four-terminal method using a Kelvin pattern having a contact hole size of 80 × 80 μm. mm2 or less is more preferable.

상기 Al 합금막이 박막 트랜지스터의 소스ㆍ드레인 전극에 전기적으로 접속되어 있는 반사 애노드 전극도 본 실시 형태의 바람직한 양태로서 들 수 있으며, 나아가 반사 애노드 전극을 포함하는 박막 트랜지스터 기판이나, 상기 박막 트랜지스터 기판을 포함하는 유기 EL 디스플레이도 본 실시 형태의 바람직한 양태로서 들 수 있다.A reflective anode electrode in which the Al alloy film is electrically connected to the source and drain electrodes of the thin film transistor is also mentioned as a preferred aspect of the present embodiment, and further includes a thin film transistor substrate including a reflective anode electrode, and the thin film transistor substrate The organic EL display to be used is also mentioned as a preferable aspect of this embodiment.

<실시예><Example>

이하에, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 의해 제한되지 않고, 그 취지에 적합할 수 있는 범위에서 변경을 가하여 실시하는 것도 가능하며, 그것들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.Hereinafter, the present invention will be more specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited by the following examples, and may be implemented with modifications within a range suitable for the purpose, all of which are It is included in the technical scope of the present invention.

(반사 애노드 전극의 제작)(Fabrication of reflective anode electrode)

무알칼리 유리판(판 두께: 0.7mm)을 기판으로 하고, 그 표면에 반사막인 Al 합금막(막 두께 200nm)을 스퍼터링법에 의해 성막하였다. 스퍼터링 조건은, 기판 온도 25℃, 압력 0.26Pa로 하고, 직류 전원을 사용하여 5 내지 20W/㎠에서 Al 합금 타깃을 사용하였다. 또한, 스퍼터링 타깃 및 형성된 Al 합금막의 조성 중, Si, Nd 및 La의 함유량(원자%)은 표 1에 나타내는 바와 같으며, 잔부는 Al 및 불순물이다. 이 조성은 ICP(유도 결합 플라스마) 발광 분광 분석에 의해 동정하였다.An alkali-free glass plate (plate thickness: 0.7 mm) was used as a substrate, and an Al alloy film (film thickness 200 nm) serving as a reflective film was formed on the surface by sputtering. The sputtering conditions were a substrate temperature of 25°C and a pressure of 0.26 Pa, and an Al alloy target was used at 5 to 20 W/cm 2 using a DC power supply. In addition, in the composition of the sputtering target and the Al alloy film formed, the contents (atomic %) of Si, Nd, and La are as shown in Table 1, and the remainder is Al and impurities. This composition was identified by ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectroscopic analysis.

상기에서 얻어진 Al 합금막 상에, 산화물 도전막으로서, In-Sn-O(Sn: 10질량%) 박막(ITO 박막)을 스퍼터링법에 의해 10nm의 막 두께로 적층하였다. 스퍼터링 조건은, 기판 온도를 실온(약 25℃), 압력 0.26Pa로 하고, 직류 전원을 사용하여 2 내지 4W/㎠에서 행하였다.On the Al alloy film obtained above, as an oxide conductive film, an In-Sn-O (Sn: 10 mass%) thin film (ITO thin film) was laminated to a thickness of 10 nm by sputtering. The sputtering conditions were performed at 2 to 4 W/cm 2 using a DC power supply at a substrate temperature of room temperature (about 25° C.) and a pressure of 0.26 Pa.

그 후, 질소 분위기 중에 있어서 250℃에서 1시간 유지함으로써 열처리(포스트 어닐링)를 행하여, 반사 애노드 전극을 제작하였다.Thereafter, heat treatment (post annealing) was performed by holding at 250° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere to prepare a reflective anode electrode.

(산화알루미늄을 주성분으로 하는 층의 동정)(Identification of a layer containing aluminum oxide as a main component)

얻어진 반사 애노드 전극에 대하여, XPS(X선 광전자 분광법)에 의해 Al 합금막과 산화물 도전막의 사이에 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층이 존재하며, 또한 당해 층 내에 Si가 금속 결합의 결합 상태로 포함되어 있는 것을 확인하였다.With respect to the obtained reflective anode electrode, a layer containing aluminum oxide as a main component exists between the Al alloy film and the oxide conductive film by XPS (X-ray photoelectron spectroscopy), and Si is contained in the layer as a bonded state of a metal bond. confirmed that there is.

또한, 에너지 분산형 X선 분광 분석을 조합한 투과형 전자 현미경(TEM-EDX)(TEM 관찰 장치: 니혼 덴시제 전계 방출형 투과 전자 현미경 JEM-2010F, 취득 카메라: Gatan제 CCD UltraScan, EDX 분석 장치: 니혼 덴시제 JED-2300T SDD(JEM-2010F 부속))을 사용하고, 가속 전압 200kV, 빔 직경(EDX 분석) 직경 약 1nm의 조건에 의해, 반사 애노드 전극의 단면 관찰을 행하였다. 예를 들어, 실시예 2의 반사 애노드 전극에 대해서는, 전극 표면(상층측)으로부터 5nm, 12nm, 15nm 및 40nm의 깊이인 4개소에 대하여 단면 관찰을 행하고, 얻어진 TEM 화상 및 EDX 스펙트럼으로부터, 각각 산화 도전막, 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층, Al 합금막 및 Al 합금막에 해당됨을 확인하였다.In addition, a transmission electron microscope (TEM-EDX) combined with energy dispersive X-ray spectroscopy (TEM observation apparatus: JEM-2010F field emission transmission electron microscope manufactured by Nippon Electronics Co., Ltd., acquisition camera: CCD UltraScan manufactured by Gatan, EDX analysis apparatus: Cross-sectional observation of the reflective anode electrode was performed using JED-2300T SDD made by Nippon Electronics (JEM-2010F attached)) under the conditions of an acceleration voltage of 200 kV and a beam diameter (EDX analysis) of about 1 nm in diameter. For example, with respect to the reflective anode electrode of Example 2, cross-sectional observation was performed at four locations with a depth of 5 nm, 12 nm, 15 nm and 40 nm from the electrode surface (upper layer side), and from the obtained TEM image and EDX spectrum, each oxidation It was confirmed that the conductive film, the layer containing aluminum oxide as a main component, the Al alloy film, and the Al alloy film correspond to each other.

실시예 2에 있어서의 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층의 EDX 스펙트럼을 도 3에 도시한다. 도 3으로부터, Al 및 O의 피크와, 그들의 함유량(원자%, at%)으로부터, 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층의 스펙트럼임을 알 수 있다. 당해 층에는 Si의 피크도 확인되며, 그의 함유량은 2.5원자%였다.The EDX spectrum of the layer which has aluminum oxide as a main component in Example 2 is shown in FIG. From Fig. 3, it can be seen from the peaks of Al and O and their contents (atomic%, at%) that it is a spectrum of a layer containing aluminum oxide as a main component. The peak of Si was also confirmed in the said layer, and the content was 2.5 atomic%.

(반사율)(reflectivity)

반사 애노드 전극(열처리 후)에 대하여, 니혼 분코 가부시키가이샤제의 가시ㆍ자외 분광 광도계 「V-570」을 사용하여, 측정 파장: 1000 내지 250nm의 범위에 있어서의 분광 반사율을 측정하였다. 구체적으로는, 기준 미러의 반사광 강도에 대하여, 시료의 반사광 강도를 측정한 값을 「반사율」로 하였다. 측정 파장 450nm에서의 반사율을 표 1에 나타내는데, 당해 반사율은 79% 이상이면 양호이며, 합격으로 하였다.With respect to the reflective anode electrode (after heat treatment), using a visible/ultraviolet spectrophotometer "V-570" manufactured by Nippon Bunko Co., Ltd., the spectral reflectance in the range of measurement wavelength: 1000 to 250 nm was measured. Specifically, a value obtained by measuring the reflected light intensity of the sample with respect to the reflected light intensity of the reference mirror was defined as "reflectance". Although the reflectance in measurement wavelength 450nm is shown in Table 1, the said reflectance is favorable in it being 79 % or more, and it was set as the pass.

(내열성)(Heat resistance)

반사 애노드 전극(열처리 후)의 내열성의 평가는 광학 현미경으로 표면을 관찰하고, 배율 1000배로 요철(표면 거칠기, 힐록)의 유무를 확인함으로써 행하였다. 구체적으로는, 임의의 140×100㎛의 범위 내에 있어서의, 직경 1㎛ 이상의 힐록의 수가 5개 미만인 것을 「힐록 무」라고 판정하여 양호(○)로 하고, 5개 이상인 것을 「힐록 유」라고 판정하여 불량(×)으로 하였다.Evaluation of the heat resistance of the reflective anode electrode (after heat treatment) was performed by observing the surface with an optical microscope and confirming the presence or absence of irregularities (surface roughness, hillock) at a magnification of 1000 times. Specifically, within an arbitrary range of 140 x 100 µm, those with less than 5 hillocks with a diameter of 1 µm or larger are judged as "no hillock", and good (○), and those with 5 or more hillocks are classified as "hillock oil". It judged and it was set as defective (x).

또한, 반사 애노드 전극의 내열성으로서, 열처리 후의 전극 표면에 대한 미분 간섭 현미경에 의한 관찰도 행하여, 표면 거칠기(힐록)의 유무를 확인하였다. 그 결과, 상기 광학 현미경의 표면 관찰에서 양호(○)라고 판정된 반사 애노드 전극은, 모두 평활한 표면임이 확인되었다.In addition, as the heat resistance of the reflective anode electrode, observation by a differential interference microscope was also performed on the electrode surface after heat treatment to confirm the presence or absence of surface roughness (hillock). As a result, it was confirmed that all of the reflective anode electrodes judged to be good (circle) by surface observation with the optical microscope were smooth surfaces.

(접촉 저항)(contact resistance)

Al 합금막과 산화물 도전막의 접촉 저항(콘택트 저항)은, 도 2에 도시하는 켈빈 패턴을 사용하였다. 켈빈 패턴은, 상기 Al 합금막을 성막한 후, 계속해서 산화물 도전막인 In-Sn-O(Sn: 10질량%) 박막을 10nm 적층하여, 배선 패턴을 형성한 후, 그 표면에 패시베이션막인 SiN막(막 두께: 200nm)을 플라스마 CVD(화학 기상 증착) 장치에 의해 성막하였다.The Kelvin pattern shown in FIG. 2 was used for the contact resistance (contact resistance) of an Al alloy film and an oxide conductive film. After the Kelvin pattern is formed by forming the Al alloy film, 10 nm of an In-Sn-O (Sn: 10% by mass) thin film as an oxide conductive film is subsequently laminated to form a wiring pattern, and then a SiN passivation film is formed on the surface of the Kelvin pattern. A film (film thickness: 200 nm) was formed by a plasma CVD (chemical vapor deposition) apparatus.

성막 조건은, 기판 온도: 280℃, 가스 비율: SiH4/NH3/N2=125/6/185, 압력: 137Pa, RF 파워: 100W로 하였다.Film formation conditions were substrate temperature: 280°C, gas ratio: SiH 4 /NH 3 /N 2 =125/6/185, pressure: 137 Pa, and RF power: 100 W.

성막된 SiN막을 패터닝한 후, 그 표면에 Mo막(막 두께: 300nm)을 스퍼터링법에 의해 성막하고, 또한 성막된 Mo막을 패터닝함으로써 도 2의 켈빈 패턴을 얻었다.After the SiN film formed was patterned, a Mo film (film thickness: 300 nm) was formed on the surface by sputtering, and further, the Kelvin pattern of Fig. 2 was obtained by patterning the formed Mo film.

접촉 저항의 측정법은, 도 2에 도시하는 켈빈 패턴(콘택트 홀 사이즈: 한 변이 80㎛인 정사각형)을 제작하고, 4단자 측정(Al 합금\ITO 적층막에 전류를 흘리고, 별도의 단자에서 Al 합금\ITO 적층막간의 전압 강하를 측정하는 방법)을 행하였다. 구체적으로는, 도 2의 I1-I2 사이에 전류 I를 흘리고, V1-V2 사이의 전압 V를 모니터함으로써, 콘택트부의 저항 R을 [R=(V1-V2)/I2]로서 구하였다. 저항 R에 콘택트부의 면적을 곱하여 면적 저항(Ωㆍ㎟)으로 환산한 값을 접촉 저항으로 하여, 10kΩㆍ㎟ 이하(10000Ωㆍ㎟ 이하)인 것이 양호이며, 합격으로 하였다.The measurement method of contact resistance is to produce a Kelvin pattern (contact hole size: a square with one side of 80 µm) shown in Fig. 2, and measure four terminals (a current is passed through an Al alloy \ITO laminated film, and an Al alloy is used at a separate terminal) A method of measuring the voltage drop between the \ITO stacked films) was performed. Specifically, by passing a current I between I 1 -I 2 in FIG. 2 and monitoring the voltage V between V 1 -V 2 , the resistance R of the contact portion is changed to [R=(V 1 -V 2 )/I 2 ). ] was obtained. A value obtained by multiplying the resistance R by the area of the contact portion and converting the area resistance (Ω·mm 2 ) into the contact resistance was preferably 10 kΩ·mm 2 or less (10000 Ω·mm 2 or less) and passed.

얻어진 반사 애노드 전극의 Al 합금막의 조성 및 평가 결과를 표 1에 통합하여 나타낸다. 또한, 종합 평가란, 상기 반사율, 내열성, 접촉 저항 모두가 양호한 경우를 ○로 하고, 하나라도 불량한 것이 있는 경우를 ×로 하였다. 또한, Al 합금막에 있어서의 {a/(a+b)}를 표 중에서는 {Si/(Si+REM)}으로 나타내고 있다.The composition and evaluation results of the Al alloy film of the obtained reflective anode electrode are collectively shown in Table 1. In addition, with comprehensive evaluation, the case where all of the said reflectance, heat resistance, and contact resistance were made into (circle) was made into (circle), and the case where even one was inferior was made into *. In addition, {a/(a+b)} in an Al alloy film is shown as {Si/(Si+REM)} in a table|surface.

Figure 112020052230110-pat00001
Figure 112020052230110-pat00001

이상으로부터, Al 합금막에 Si를 포함시킴으로써, Al 합금막과 산화물 도전막의 사이에 개재되는 산화알루미늄을 주성분으로 하는 층에도 Si가 포함됨이 확인되었다. Al 합금막에 포함되는 Si 및 희토류 원소의 함유량을 0.62<{Si/(Si+REM)}, 0.2<Si<3 및 0.1<REM으로 함으로써, 얻어지는 반사 애노드 전극에 대하여, 낮은 접촉 저항, 고반사율 및 양호한 내열성이 실현됨이 확인되었다.From the above, by including Si in the Al alloy film, it was confirmed that Si was also contained in the layer mainly composed of aluminum oxide interposed between the Al alloy film and the oxide conductive film. When the content of Si and rare earth elements contained in the Al alloy film is set to 0.62<{Si/(Si+REM)}, 0.2<Si<3 and 0.1<REM, low contact resistance and high reflectance with respect to the reflective anode electrode obtained and good heat resistance was confirmed.

본 발명을 상세하게 또한 특정 실시 양태를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 여러 가지 변경이나 수정을 가할 수 있는 것은, 당업자에게 있어서 명확하다.Although this invention was detailed also demonstrated with reference to the specific embodiment, it is clear for those skilled in the art that various changes and correction can be added without deviating from the mind and range of this invention.

본 출원은 2019년 5월 30일에 출원된 일본 특허 출원 제2019-101560호에 기초하는 것이며, 그 내용은 여기에 참조로서 원용된다.This application is based on Japanese Patent Application No. 2019-101560 for which it applied on May 30, 2019, The content is taken in here as a reference.

1: 기판
2: TFT
3: 패시베이션막
4: 평탄화층
5: 콘택트 홀
6: Al 합금막
7: 산화물 도전막
8: 유기 발광층
9: 캐소드 전극
1: substrate
2: TFT
3: passivation film
4: planarization layer
5: contact hole
6: Al alloy film
7: oxide conductive film
8: organic light emitting layer
9: cathode electrode

Claims (9)

유기 EL 디스플레이용 반사 애노드 전극이며,
Al 합금막 및 산화물 도전막을 포함하고, 상기 Al 합금막 및 상기 산화물 도전막의 접촉 계면에 산화알루미늄을 70질량% 이상 포함하는 층을 개재시키는 적층 구조를 갖고,
상기 Al 합금막은, Si 및 적어도 1종의 희토류 원소를 포함하고, 상기 Si의 함유량을 a(원자%), 상기 희토류 원소의 합계 함유량을 b(원자%)라고 한 경우에, 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3 및 0.1<b의 관계를 충족하고, 또한
상기 산화알루미늄을 70질량% 이상 포함하는 층은 Si를 포함하는, 반사 애노드 전극.
A reflective anode electrode for an organic EL display,
It includes an Al alloy film and an oxide conductive film, and has a laminated structure in which a layer containing 70 mass % or more of aluminum oxide is interposed at the contact interface between the Al alloy film and the oxide conductive film,
The Al alloy film contains Si and at least one rare earth element, and when the Si content is a (atomic %) and the total content of the rare earth elements is b (atomic %), 0.62 < {a/ (a+b)}, 0.2<a<3 and 0.1<b, and
The reflective anode electrode, wherein the layer containing 70% by mass or more of aluminum oxide includes Si.
제1항에 있어서,
상기 희토류 원소가 Nd 및 La 중 적어도 어느 한쪽을 포함하는, 반사 애노드 전극.
According to claim 1,
The reflective anode electrode, wherein the rare earth element contains at least one of Nd and La.
제1항에 있어서,
상기 산화물 도전막의 막 두께가 5 내지 30nm인, 반사 애노드 전극.
According to claim 1,
The reflective anode electrode, wherein the oxide conductive film has a thickness of 5 to 30 nm.
제2항에 있어서,
상기 산화물 도전막의 막 두께가 5 내지 30nm인, 반사 애노드 전극.
3. The method of claim 2,
The reflective anode electrode, wherein the oxide conductive film has a thickness of 5 to 30 nm.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 Al 합금막이 스퍼터링법으로 형성된, 반사 애노드 전극.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
A reflective anode electrode, wherein the Al alloy film is formed by a sputtering method.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 Al 합금막이, 박막 트랜지스터의 소스ㆍ드레인 전극에 전기적으로 접속되어 있는, 반사 애노드 전극.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The reflective anode electrode, wherein the Al alloy film is electrically connected to the source/drain electrodes of the thin film transistor.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 반사 애노드 전극을 포함하는, 박막 트랜지스터 기판.A thin film transistor substrate comprising the reflective anode electrode according to any one of claims 1 to 4. 제7항에 기재된 박막 트랜지스터 기판을 포함하는, 유기 EL 디스플레이.An organic EL display comprising the thin film transistor substrate according to claim 7 . 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 반사 애노드 전극에 포함되는 Al 합금막을 형성하기 위한 스퍼터링 타깃이며,
Si의 함유량을 a(원자%), 희토류 원소의 합계 함유량을 b(원자%)라고 한 경우에, 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3 및 0.1<b의 관계를 충족하는, 스퍼터링 타깃.
A sputtering target for forming an Al alloy film contained in the reflective anode electrode according to any one of claims 1 to 4,
Assuming that the Si content is a (atomic%) and the total content of rare earth elements is b (atomic%), the relationships of 0.62<{a/(a+b)}, 0.2<a<3, and 0.1<b A sputtering target that satisfies.
KR1020200062072A 2019-05-30 2020-05-25 Reflective anode electrode for organic el display Active KR102327851B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019101560A JP7231487B2 (en) 2019-05-30 2019-05-30 Reflective anode electrode and manufacturing method thereof, thin film transistor substrate, organic EL display, and sputtering target
JPJP-P-2019-101560 2019-05-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200138020A KR20200138020A (en) 2020-12-09
KR102327851B1 true KR102327851B1 (en) 2021-11-17

Family

ID=73507080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200062072A Active KR102327851B1 (en) 2019-05-30 2020-05-25 Reflective anode electrode for organic el display

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7231487B2 (en)
KR (1) KR102327851B1 (en)
CN (1) CN112018260B (en)
TW (1) TWI738363B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7634973B2 (en) 2020-11-24 2025-02-25 キヤノン株式会社 Information processing device, image processing device, and method and program for controlling an information processing device
WO2022201461A1 (en) * 2021-03-25 2022-09-29 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 Display device and production method for same
CN115036439A (en) * 2022-06-16 2022-09-09 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Display panel, method for producing the same, and display device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013161804A (en) 2012-02-01 2013-08-19 Panasonic Corp Organic el element and manufacturing method thereof
JP2017073563A (en) 2005-09-29 2017-04-13 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4216008B2 (en) * 2002-06-27 2009-01-28 株式会社半導体エネルギー研究所 LIGHT EMITTING DEVICE AND ITS MANUFACTURING METHOD, AND VIDEO CAMERA, DIGITAL CAMERA, GOGGLE TYPE DISPLAY, CAR NAVIGATION, PERSONAL COMPUTER, DVD PLAYER, ELECTRONIC GAME EQUIPMENT, OR PORTABLE INFORMATION TERMINAL HAVING THE LIGHT EMITTING DEVICE
JP4009165B2 (en) 2002-09-06 2007-11-14 株式会社神戸製鋼所 Al alloy thin film for flat panel display and sputtering target for forming Al alloy thin film
KR100579192B1 (en) 2004-03-11 2006-05-11 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emitting display device having a top emission structure and a method of manufacturing the same
KR100623252B1 (en) 2004-04-07 2006-09-18 삼성에스디아이 주식회사 Top-emitting organic electroluminescent device and manufacturing method thereof
JP4254668B2 (en) * 2004-09-07 2009-04-15 ソニー株式会社 Organic electroluminescence device and display device
JP2006236839A (en) 2005-02-25 2006-09-07 Mitsubishi Electric Corp Organic electroluminescent display
JP5060904B2 (en) 2006-10-13 2012-10-31 株式会社神戸製鋼所 Reflective electrode and display device
EP2408269B1 (en) * 2006-11-17 2017-01-18 Saint-Gobain Glass France Electrode for an organic light-emitting device and also organic light-emitting device incorporating it
JP4170367B2 (en) 2006-11-30 2008-10-22 株式会社神戸製鋼所 Al alloy film for display device, display device, and sputtering target
JP5215620B2 (en) * 2007-09-12 2013-06-19 三菱電機株式会社 SEMICONDUCTOR DEVICE, DISPLAY DEVICE, AND SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURING METHOD
JP4611417B2 (en) 2007-12-26 2011-01-12 株式会社神戸製鋼所 Reflective electrode, display device, and display device manufacturing method
JP2010135300A (en) * 2008-11-10 2010-06-17 Kobe Steel Ltd Reflecting anodic electrode for organic el display, and manufacturing method thereof
JP2010225572A (en) * 2008-11-10 2010-10-07 Kobe Steel Ltd Reflective anode electrode and wiring film for organic EL display
JP2010118162A (en) * 2008-11-11 2010-05-27 Seiko Epson Corp Organic electroluminescent device, and manufacturing method of organic electroluminescent device
JP5235011B2 (en) * 2009-11-16 2013-07-10 株式会社神戸製鋼所 Reflective anode electrode for organic EL display
JP2012059470A (en) 2010-09-07 2012-03-22 Kobe Steel Ltd Reflecting anodic electrode for organic el display
JP5032687B2 (en) * 2010-09-30 2012-09-26 株式会社神戸製鋼所 Al alloy film, wiring structure having Al alloy film, and sputtering target used for production of Al alloy film
CN103548420B (en) * 2011-05-24 2016-08-17 株式会社神户制钢所 The distribution structure of the reflective anode electrode containing organic el display
JP5906159B2 (en) * 2012-09-13 2016-04-20 株式会社神戸製鋼所 Al alloy film for anode electrode of organic EL element, organic EL element, and Al alloy sputtering target

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017073563A (en) 2005-09-29 2017-04-13 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
JP2013161804A (en) 2012-02-01 2013-08-19 Panasonic Corp Organic el element and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
TW202043496A (en) 2020-12-01
KR20200138020A (en) 2020-12-09
JP2020194758A (en) 2020-12-03
CN112018260B (en) 2023-12-08
TWI738363B (en) 2021-09-01
JP7231487B2 (en) 2023-03-01
CN112018260A (en) 2020-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120199866A1 (en) Reflective anode electrode for organic el display
KR102327851B1 (en) Reflective anode electrode for organic el display
KR101745290B1 (en) Ag ALLOY FILM FOR REFLECTIVE ELECTRODES, AND REFLECTIVE ELECTRODE
CN102165847A (en) Reflective anode electrode for organic EL display and manufacturing method thereof
KR20110082561A (en) Reflective anode electrode and wiring film for organic EL display
WO2014080933A1 (en) Electrode used in display device or input device, and sputtering target for use in electrode formation
KR102196736B1 (en) Reflective anode for organic el display
KR20160064235A (en) Wiring structure for display device
CN104868062A (en) Method for manufacturing organic light emitting display device
JP5264233B2 (en) Organic electroluminescent display
JP2012059470A (en) Reflecting anodic electrode for organic el display
JP2014120486A (en) Electrode for use in display device or input device, and sputtering target for electrode formation
WO2024185426A1 (en) Reflection electrode, sputtering target, and sputtering target material
CN110872687B (en) Laminate and target material
CN109644536B (en) Reflective electrode and Al alloy sputtering target
WO2014038560A1 (en) Organic el element, production method for reflective electrode in organic el element, and al alloy sputtering target for forming reflective electrode in organic el element

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20200525

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20201130

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20210828

PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20211112

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20211115

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration